一、项目背景

折叠线设备是生产抽纸的核心设备，用于将卷型原纸加工成条型抽纸，又称抽纸机。应用在高速场景下，保证折叠的整齐度，实现高位置精度、高速度精度。同时首张半折易抽取的消费者需求，需要各个工艺动作之间要智能化灵活切换工序，运行过程中紧密衔接。

过往在折叠线市场上，以海外品牌的解决方案为主，但是随着市场的高速发展和消费者需求的提高，越来越多的企业开始选择国产品牌，兼顾产能升级、工艺改良和成本管控。

二、折叠线设备原理

送纸：主机辊由变频器控制。

切纸：主机辊分前送纸辊和后送纸辊，每个辊上均匀分布3个刀口，即每个辊转动一圈送3张纸，合计6张。

接纸：先由前分纸和前升降接纸，按厚度换算前升降与主轴的同步比例。

折尾：由后分纸和后升降折尾。因后升降在前升降下方，前升降接纸过程中，后升降同步前升降下降速度，避免撞机。

交接：到达设定条件后，由承接台接替接纸，按厚度换算承接台与主轴的同步比例。因承接台在后升降下方，承接台上升过程中，后分纸和后升降避让，避免撞机。

分纸：承接台接纸到达设定规格后，再切换回前分纸和前升降接纸。

出纸：前分纸和前升降接纸的同时，承接台将加工完成的条型抽纸下放到输送带。

三、英威腾方案介绍

在广东省某印包客户原方案使用脉冲伺服方案，存在效率低、接线复杂、升级改造困难的问题，需求为

1）采用EtherCAT总线型方案替换原脉冲方案。

2）提高效率，期望目标120米每分。

3）通过触摸屏的人机交互方式，调整工艺时序。

4）伺服轴速度同步关联送纸主轴速度。

因此，英威腾推出的AX71运动控制器+DA200EtherCAT总线伺服驱动器+GD350变频器+VS070HS触摸屏的折叠线方案，大量应用了电子齿轮功能，通过多轴复合同步功能，实现高速折叠分纸和折尾翻转。

3.1 方案特点：

1）强大的复合同步控制：

在接纸工艺中，前升降和编码器轴同步；

在折尾工艺中，后升降和前升降同步；

在交接工艺中，由前升降和编码器轴同步切换为承接台和编码器轴同步。

2）可通过“触发片数”修改工艺的时序，适应实际的现场需求。

3）可通过“过程片数”修改工艺的速度，关联主轴速度。

4）高性能总线运动控制器AX71:

优秀的通讯带载能力，最多支持16轴总线通讯和大规模远程IO扩展。

多样的外设通讯接口，支持ModbusTCP、ModbusRTU及CANopen等通讯协议。

精密的运动控制能力，支持电子凸轮、电子齿轮及插补等高级运动控制功能。

丰富的行业工艺功能，集成了追剪、飞剪、张力控制、温度PID等工艺库。

3.2 方案系统图

3.3 方案配置表

产品选型和说明

由送纸主机变频器完成送纸，切纸，并通过联轴器连接被动编码器伺服，被动编码器伺服的位置速度等同于主机变频器的位置速度。由前分纸伺服和前升降伺服完成接纸、分纸，由后分纸伺服和后升降伺服完成折尾，由承接台伺服完成交接、配合分纸和出纸。

3.4 方案优势

1）效率：最高加工效率实现120米每分，或14条每分，相比原方案效率提升最高可达40%。

2）产品：

EtherCAT总线型伺服驱动器DA200接线简单，电气柜布局美观。

程序上使用“DA200”进行识别，方便换型，不用频繁修改程序。

编程平台为Codesys，编程语言丰富，方便实现控制需求和升级改造。

3）工艺：

精简的工艺参数，方便现场调试。

使用被动编码器伺服提高稳定性和精度。独立编码器常见接线复杂、抗干扰能力差和不能直接参与多轴联动等诸多不便。

4）成本：

前架、机头和后架即可以通讯交互分体控制，也可以集成控制，有效管理成本。

四、现场应用视频/图片

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五、结束语

本方案具有效率高、工艺智能、升级改造方便、完善的售后保障体系等多重优势。英威腾在印包行业有非常丰富的经验，除折叠线方案外还具备切纸机方案、单包机方案、中包机方案、复卷封口线方案等整线方案，助力合作伙伴共同发展。